CN102573449A - 可移除的植物保护系统和保护植物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可移除植物保护系统(1)，包括一个壁模块(2)，该壁模块包括向上延伸的壁段(3)，其设置为当太阳达到其最高轨道点时用于在壁模块(2)附近的泥土区域(4)投下阴影，并在一天中太阳高度相对较低时的时间段允许太阳光束照在所述泥土区域(4)上。

Description

可移除的植物保护系统和保护植物的方法

技术领域

本发明涉及一种可移除的植物保护系统，其包括壁模块。

背景技术

公开号为WO2009/078721的国际专利公开了一种用于回收大气中的水分的装置，该装置具有与水收集结构相结合的管，并且该管至少部分地侧面围绕被放置于收集结构中的植物幼苗。

当在WO′721中公开的设备在承受强烈太阳光束的区域中使用时，植物幼苗在太阳光束下可能枯萎。另一方面，如果管设置成使太阳光束无法到达植物，则植物的生长可能非常缓慢。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种可移除的植物保护系统，包括壁模块，所述壁模块只允许进入具有中等强度的太阳光束。此外，所述壁模块包括向上延伸的壁段，其设置为当太阳达到最高轨道点时用于在壁模块附近的泥土区域投下阴影，并在一天中太阳高度(elevation)相对较低的时间段允许在该泥土区域上照射太阳光束，其中壁模块包括两个实质上平的壁段，该泥土区域位于这两个壁段之间，其中壁模块至少部分地包围泥土区域，其中壁模块具有实质上细长的形式，并且其中壁模块连接至泥土覆盖结构。

通过可移除地提供向上延伸的壁段，其在太阳光束强度基本强烈且在太阳的最轨道点时提供阴影，并在太阳光束强度基本温和且在一天中太阳高度相对低的时间段允许太阳光束存在，使得植物能免受太强烈的太阳光束，而不太强烈的太阳光束可达到植物，从而提供给植物最佳的光照条件。

有利地，壁模块至少部分地围绕泥土区域，从而为植物提供最佳的保护。

根据本发明的一方面，壁模块具有实质上细长的形式，从而当细长的泥土结构的纵轴沿着东-西线定位时在日出和日落时间允许光进入。然而，当在下午太阳到达其最高轨道点时，平的壁段减少或完全禁止太阳光束到达泥土。

根据本发明的另外的有益实施例将在后面的权利要求中进行描述。

本发明还涉及一种保护植物的方法。

附图说明

仅通过举例的方式，本发明的实施例现在将参照附图进行描述，其中

图1显示了根据本发明的可移除的植物保护系统的示意性透视俯视图；

图2显示了图1中所示保护系统的示意性透视剖视图，其还包括一个覆盖层；

图3显示了图2中所示保护系统的示意性透视剖视图，其还包括一个水分接收结构；

图4显示了图3中所示保护系统的示意性透视俯视图；

图5显示了图1中所示保护系统的示意性透视底视图；

图6显示了根据本发明保护系统另一实施例的示意性俯视图；

图7显示了根据本发明保护系统又一实施例的示意性俯视图；

图8显示了根据本发明保护系统又一实施例的示意性剖视图；

图9显示了图8中示意性剖视图的示意性详图；以及

图10显示了包括植物的根据本发明保护系统的示意性透视图。

要注意的是，附图仅仅示出了根据本发明的优选实施例。在附图中，同样的附图标记表示相等的或相对应的部件。

具体实施方式

图1显示了根据本发明的可移除植物保护系统1的示意性透视俯视图。所述系统包括向上延伸的壁模块2，所述壁模块2包括壁段3。在使用所述可移除保护系统1期间，一个或多个种子、植物或小树被置于泥土区域4内，同时壁模块2被设置成使得它一方面当太阳到达其最高轨道点时在壁模块2附近的泥土区域4上投下阴影，另一方面在一天中太阳高度相对低的时间段(例如日出后的几小时和/或日落后的几小时)允许太阳光束照在泥土区域4上。

此外，该系统被置于地面并被定向成使得壁段3大体上平行于地球的纬度圈延伸，即沿着从东方E延伸至西方W的东-西线5定向。所述东-西线5垂直于南-北线6，南北线6也称作经线，其从北方N延伸至南方S。

日出之后，当太阳光束具有沿着东-西线5大体上从东部E至西部W的方向时，壁模块2允许太阳光进入泥土区域4，从而有助于所述一个或多个种子、植物和/或小树的生长。沿着太阳光束，种子、植物和/或小树与壁位置之间的距离相对较大。类似地，日落前，当太阳光束具有沿着东-西线5大体上从西部W至东部E的方向时，太阳光可到达泥土区域4。在这方面应当指出，太阳光束的方向这里用它们在地面上的投影方向来描述。换句话说，太阳光束方向是就地球风向方案：北、西、南和东来描述的，为清晰起见，忽略了太阳光束的高度分量。在早上及傍晚时刻期间太阳光强度相对较低，这样能够防止种子、植物和/或树木的损坏。然而，当太阳达到其最高点的轨道点时，太阳光束的方向是沿着南-北线6，这样壁模块2在泥土区域4上投下了阴影，从而保护种子、植物和/或树木免受可能太高的太阳光强度。沿着太阳光束，种子、植物和/或小树与壁位置之间的距离现在相对较小，从而使壁具有屏蔽效应，所述屏蔽效应通过在要被保护的泥土区域4处提供阴影区来实现。当植物保护系统1是在南半球使用时，阴影投到南方S，情形如图1所示。然而，当植物保护系统1在北半球应用时，阴影投到北方N。根据本发明的系统1特别适用于非热带区，其中太阳在其最高轨道点具有一个非垂直的高度(elevation)。

如图1所示的实施例包括两个实质上平的壁段3、7，泥土区域位于所述两个壁段之间，这样获得对称配置。系统1的用户将沿着东西线5调整壁段3、7的方位并不必担心壁模块2的阴影侧，从而避免泥土区域意外地在整个白天暴露在太阳下。然而，原则上，也可以使用单个向上延伸的壁段。此外，所示的壁段3、7在面向泥土区域4的一侧实质上是平的。在根据本发明的系统的其它实施例中，也可应用其它壁段形状，例如在面向泥土区域4一侧稍微弯曲的壁段。

有利地，壁模块2完全环绕或包围泥土区域4，从而提供一个还机械地保护在泥土区域4内的种子、植物和/或幼树的简单、强壮的系统。然而，需要指出的是，壁模块2也可以布置成部分地环绕泥土区域4，例如以在制造过程中节省材料。

通过将壁模块2布置成使得至少部分地被包围的泥土区域4具有实质上细长的形式，光束可以最佳方式被利用，即太阳光强度相对较低时太阳光被接收，而抑制具有相对较高强度的太阳光的入射。此外，通过提供细长的形式，多个植物能被放置，例如两个或三个植物。此外，当植物保护系统1在系统移除期间被举起时，细长的形式为植物提供了更多的空间。

在所示的实施例中，至少部分地被包围的泥土区域4包括两个大体上盘状的部分8、9，它们通过被所述两个实质上平的壁段3、7围绕的带状部分10互连，从而形成一个杠铃形区域4。作为一个例子，第一植物沿着第一竖直盘轴线A1位于第一盘状部分8中，而第二植物沿着第二竖直盘轴线A2位于第二盘状部分9中。另一个例子是，第一植物位于第一盘状部分8中，同时细长的植物支撑元件(例如用于支撑和/或导向植物的柱子)实质上竖直地位于第二盘状部分9中。可替换地，细长的植物支撑元件可以放置在至少部分地被包围的泥土区域的另一部分中，例如在带状部分10中。显然，也可采用其他几何形状，如通过带状部分互连的矩形部分。此外，各盘的中心线可实质上与带状部分10的宽度相一致。作为替换，壁模块封围细长形状的泥土区域。

壁模块2大体上竖直定向并向上逐渐变细以当太阳爬升到其最高轨道点时在泥土区域4上提供阴影。作为替换，壁模块2是水平横截面实质上不变的圆柱形。通过使壁模块2锥斜或逐渐变细成使得在较低区域的环绕面积大于在较高区域的环绕面积，产生一个相对大的体积用于泥土区域的植物，从而允许植物在向上和向侧面的方向上都能生长。植物因此可以提供最佳光合作用(assimilation)的自然方式生长，这归功于较大的体积和向上逐渐变细的壁模块的通风性能。所以，相对较高和窄形的植物结构的生长能被抵制。

可移除的植物保护系统还包括形成水存储器底部分的泥土覆盖结构11。此外，底部分11连接至径向外壁部分12以接收和涵住水分。底部分11具备多个用于灌溉底土的灌溉点13-20。所述灌溉点可连接至用于以定量方式灌溉底土的注射针或毛细结构21。壁模块连接至覆盖结构11以形成水存储器的径向内壁部分。壁模块2和覆盖结构11以及径向外壁部分12可整体地形成，或在制造步骤期间能在随后阶段被连接和封闭。代替实现水存储器的是，壁模块2和覆盖结构11能被用于实现机械稳定的结构，该机械稳定结构覆盖环绕被保护的泥土区域的泥土。

图2显示了保护系统1的示意性透视剖视图，其还包括形成水存储器顶部区域的覆盖层22。覆盖层22优选地形成为位于所述保护系统1内的单独的元件。覆盖层22包括提供进入水存储器1的入口的孔23。

图3显示了保护系统1的示意性透视剖视图，还包括具有特殊几何形状的水分承接结构24，其用于承接雨水、霜(bloom)和其它来自大气的水分。水被收集在排水沟25内并通过向下延伸的管26、27流向水存储器。水分承接结构24还包括可移除地关闭覆盖层22内的孔23的盖子28，和将多余的水流向水存储器的径向外壁部分12内出口孔30的出口排水沟29。壁模块2延伸穿过整个覆盖层22和水分承接结构24，并形成排水沟25的径向内壁。另外水分承接结构24也能被单独地制造并以模块化的方式被连接至植物保护系统1。替代地，水分承接结构24或覆盖层22能形成排水沟25的径向内壁。

图4显示了由此以模块化的方式(优选可移除地)获得的保护系统的示意性透视俯视图。替代地，保护系统能被制造为多个单独的元件，这些单独的元件彼此固定地安装。

图5显示了保护系统1的示意性透视底视图。

图6显示了根据本发明的保护系统1的另一个实施例的示意性俯视图。这里，壁模块2部分地围绕泥土区域4。在所示的实施例中，壁模块2形成杠铃形外形40的轮廓，其围绕两个盘状区域41、42，所述盘状区域41、42通过带状部分43互连。偏心设置的盘状区域42能通过进口区44从保护系统1的外部接近。因为用于种子、植物和/或树木的生长区域较大，系统1可以保持就位一个较长的时间周期而不会妨碍植物的生长过程。此外，作为竖直地移除系统的替代，所述系统也可通过水平地滑动系统来移除，这样植物通过进口区域44退出系统。当使用水平移除方法时，植物被损坏的机会显著地减少。系统还包括向下延伸的用于向水存储器流水的管45、46、47。在根据本发明的保护系统1的另外的一个实施例中，壁模块以甚至进一步减少的方式围绕泥土区域4，例如通过提供在大约180度的角度范围上围绕泥土区域4的壁模块来实现。该实施例是图1中所示实施例沿着东-西线5的割裂型式，从而节省可移除的植物保护系统50％的材料和体积。明显地，其它的变体可是可行的，例如包括在270度角度范围上围绕泥土区域的壁模块的系统。

图7显示了根据本发明保护系统又一实施例的示意性俯视图。这里，壁模块2形成为U形轮廓40，其围绕带状区域43，该带状区域能通过进口区44从保护系统1的外面接近。

可能的是，在使用植物保护系统1期间，系统下面的泥土不均匀地铺层。因此，例如在水存储器中的水压的影响下，覆盖结构11可能弯曲。于是，一开口可以形成在一方面壁模块2和另一方面水分承接结构24和/或覆盖层22之间。因此，水分可通过蒸发从水存储器中逸出。

图8显示了根据本发明保护系统又一实施例的示意性剖视图。这里，在本发明的保护系统1的一个有益的实施例中，壁模块2借助于一个优选地可释放的连接装置连接至水分承接结构24。所述连接装置包括例如单个的刚性连接元件或多个刚性连接元件，例如一个或多个卡扣连接元件50。

图9显示了图8所示的剖视图中所示的细节IX的示意性详图。这里，壁模块2包括具有倒钩54的啮合扣51。通过连接水分承接结构24至壁模块2，啮合扣51到达并穿过排水沟25的径向内壁53内的通孔52。如果在使用期间覆盖结构11向下弯曲，倒钩54防止啮合扣51从孔52中滑出。倒钩54形成啮合扣51的突出端部，其抵制啮合扣无意地从对应孔52中释放。突出端部相对于啮合扣的纵向定向实质上横向延伸，例如在与壁模块2相横的方向上或在平行于壁模块2的方向上延伸。显然，例如通过形成啮合扣的锥形端部，从而啮合扣的移除力必须大于插入力，突出端部可以在多个方向上延伸。连接元件因此包括啮合扣51和孔52，二者配合形成刚性连接。需要注意的是，连接元件也可包括用于形成连接的其它配合元件，例如延伸穿过孔的螺钉。通过提供相互啮合元件，能够获得牢固的固定。此外，连接还可用其它的方式形成，例如利用胶质材料。

还进一步指出的是，在所示的实施例中，连接装置配置为用于连接壁模块2至水分承接结构24。可替换地或另外地，连接装置配置为用于连接壁模块2至覆盖层22。

选择性地，使用导轨系统，一方面壁模块2与另一方面水分承接结构24和/或覆盖层22之间的连接是可滑动的，用于相对于覆盖层22或水分承接结构24在实质上竖直的方向上引导壁模块。

通过提供上述连接，可以限制在一方面壁模块2与另一方面水分承接结构24和/或覆盖层22之间形成开口。于是，可以抑制不期望的水自水存储器的蒸发。

根据本发明的一方面，也可提供其它装置来抑制在水存储器和大气之间形成不想要的开口。举例来说，能够采用在壁模块2的相反部分之间延伸的比如支柱或立柱的单个或多个刚性元件，以便抑制壁模块2的壁部分弯曲到被围绕的泥土区域之上的区域中。作为另一个实施例，中间柔性材料(例如柔性的不渗透膜)能够被设置成例如在排水沟25和壁模块2之间延伸。

优选地，包括壁模块2、覆盖层22和水分承接结构24的水存储器的组成部件形成模块化元件，它们可被组合以形成根据本发明的箱型的保护系统1。更优选地，各个组成部件被布置成使得他们能以紧凑的方式储存和运输，例如将它们嵌套。举例来说，水分承接结构24被形成为是可嵌套的。在这方面，通过使壁模块向上逐渐变细，包括壁模块2的水存储器也是可嵌套的，从而提供具有能高效地储存和运输的各独立模块化元件的三元件产品。

在种子、植物和/或树已经成长后，所述的植物保护系统1能被移除。该系统然后可用于新的种子、植物和/或树的下一个保护周期。替代地，系统1也可以不被移除。

在一个有益的方式中，所述系统包括注射成型的产品模块，从而可能显著地降低成本价格。

图10显示了根据本发明的保护系统1的示意性透视图，保护延伸穿过第一盘状部分8的植物60。另外，桩子61延伸穿过第二盘状部分9作为植物支撑元件。单个或多个连接单元62，例如铁丝、绳、松紧线，连接植物60至植物支撑元件。选择性地，植物支撑元件可具有相对于竖直方向横向延伸的结构。

本发明不限制于这里所述的实施例。可以理解的是多种变体都是可能的。

其它的变体对于本领域技术人员是显而易见的，且认为在后面的权利要求表达的本发明的范围之内。

Claims (15)

1.一种可移除植物保护系统，包括壁模块，该壁模块包括向上延伸的壁段，所述壁段被布置成当太阳达到其最高轨道点时在壁模块附近的泥土区域投下阴影，并在一天中太阳高度相对较低的时间段允许太阳光束照在所述泥土区域上，其中壁模块包括两个大体上平的壁段，所述泥士区域位于这两个壁段之间，其中壁模块至少部分地包围泥土区域，其中壁模块具有大体上细长的形式，并且其中壁模块连接至泥土覆盖结构。

2.根据权利要求1所述的可移除植物保护系统，其特征在于，所述壁模块包括两个大体上盘状的部分，所述盘状部分通过带状部分互连。

3.根据前述任何一个权利要求所述的可移除植物保护系统，其特征在于，所述壁模块封围所述泥土区域。

4.根据前述任何一个权利要求所述的可移除植物保护系统，其特征在于，所述壁模块大体上竖直地定向。

5.根据前述任何一个权利要求所述的可移除植物保护系统，其特征在于，所述壁模块被向上逐渐变细。

6.根据前述任何一个权利要求所述的可移除植物保护系统，其特征在于，所述泥土覆盖结构形成水存储器的底部分。

7.根据权利要求6所述的可移除植物保护系统，其特征在于，水存储器具备至少一个灌溉点。

8.根据权利要求6或7所述的可移除植物保护系统，其特征在于，进一步包括水分承接结构，其用于收集存在于大气中的水分以及用于将承接到的水分流向水存储器。

9.根据前述任何一个权利要求所述的可移除植物保护系统，其特征在于，进一步包括形成水存储器的顶部分的覆盖层。

10.根据前述权利要求6-9中任何一个所述的可移除植物保护系统，其特征在于，壁模块延伸穿过水分承接结构和/或覆盖层。

11.根据任何一个前述权利要求所述的可移除植物保护系统，其特征在于，进一步包括用于将壁模块连接至水分承接结构和/或覆盖层的连接装置。

12.根据前述任何一个权利要求所述的可移除植物保护系统，其特征在于，所述系统是箱型的。

13.一种保护植物的方法，其包括可移除地放置壁模块的步骤，所述壁模块包括在泥土区域附近向上延伸的壁段，从而在太阳到达其最高轨道点时所述壁段在该泥土区域上投下阴影，并且在日出和/或日落时所述壁段允许太阳光束照在所述泥土区域上。

14.根据权利要求13所述的保护植物的方法，其特征在于，所述壁模块至少部分地包围泥土区域。

15.根据权利要求14所述的保护植物的方法，其特征在于，包括在至少部分地被包围的泥土区域内放置细长植物支撑元件的步骤。

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